黃 丹

（吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130000）

同伴教學(xué)法在物理教學(xué)中的應(yīng)用探討

黃 丹

（吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130000）

同伴教學(xué)法是近年來(lái)新興的的教學(xué)方法，它有效地改變了傳統(tǒng)課堂的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)，合作學(xué)習(xí)，師生互動(dòng)，生生互動(dòng)的教學(xué)環(huán)境.目前，同伴教學(xué)法在國(guó)外的研究已經(jīng)相當(dāng)成熟，而在我國(guó)的研究才剛剛起步.本文主要總結(jié)了近年來(lái)有關(guān)同伴教學(xué)法在我國(guó)高校物理課程中的應(yīng)用效果，同時(shí)針對(duì)如何讓同伴教學(xué)法在我國(guó)高校有效實(shí)施提出了幾點(diǎn)建議，最后展望了未來(lái)同伴教學(xué)法的發(fā)展方向，本文為國(guó)內(nèi)其他同伴教學(xué)法的相關(guān)研究者們提供一些具體的參考.

同伴教學(xué)法；物理教學(xué)；效果分析；有效措施

我國(guó)高校學(xué)生由于長(zhǎng)期處在應(yīng)試教育的背景下，固化了思維，對(duì)物理概念的本質(zhì)理解不足，傳統(tǒng)教學(xué)方法使得學(xué)生討厭學(xué)習(xí)物理的情緒比較嚴(yán)重，這些問(wèn)題使得我國(guó)高校物理教學(xué)改革勢(shì)在必行.在國(guó)內(nèi)外諸多的教學(xué)方法中，我們發(fā)現(xiàn)了一種能夠有效改變現(xiàn)存物理教學(xué)弊端并且能夠滿足教學(xué)要求的教學(xué)方法，它就是由哈佛大學(xué)教授埃里克·馬祖爾（Eric·mazur）提出的同伴教學(xué)法.同伴教學(xué)法（簡(jiǎn)稱PI教學(xué)法）是使用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的用于揭示學(xué)生錯(cuò)誤概念和引導(dǎo)學(xué)生深入探究的概念測(cè)試題，借助計(jì)算機(jī)投票系統(tǒng)或手機(jī)短信或選項(xiàng)卡片等形式，組織學(xué)生參與課堂教學(xué)，把傳統(tǒng)單一的講授式變?yōu)榛趩?wèn)題的自主學(xué)習(xí)和合作探究式的教學(xué)方法.它有效地改變了我國(guó)傳統(tǒng)教學(xué)模式，在課堂教學(xué)中構(gòu)建一個(gè)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，合作學(xué)習(xí)，師生互動(dòng)，生生互動(dòng)的教學(xué)環(huán)境[1].

這種教學(xué)方法最早被應(yīng)用在哈佛大學(xué)的基礎(chǔ)物理課程中，20多年來(lái)，越來(lái)越多的國(guó)家和地區(qū)在大學(xué)、中學(xué)、小學(xué)等各類(lèi)學(xué)校的不同學(xué)科領(lǐng)域采用同伴教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，都取得了很大成功.我國(guó)是在2010年5月引入的同伴教學(xué)法，并于2010年9月由張萍教授將該方法應(yīng)用在北京師范大學(xué)的大學(xué)物理課程中，其相關(guān)研究結(jié)果也以論文形式發(fā)表在國(guó)內(nèi)的一些教育期刊上，結(jié)果表明同伴教學(xué)法易融入大班課堂教學(xué)，并且對(duì)大學(xué)物理概念教學(xué)確實(shí)有效[2].本文主要總結(jié)了近年來(lái)有關(guān)同伴教學(xué)法在我國(guó)高校物理課程中的應(yīng)用效果，同時(shí)針對(duì)如何讓同伴教學(xué)法在我國(guó)高校有效實(shí)施提出了幾點(diǎn)建議，最后展望了未來(lái)同伴教學(xué)法的發(fā)展方向，并為國(guó)內(nèi)其他同伴教學(xué)法的相關(guān)研究者們提供一些具體的參考.

1 實(shí)施PI教學(xué)法的意義

1.1 PI教學(xué)法有效提高學(xué)生課堂參與度，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

首先同伴教學(xué)法設(shè)置課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，并找出自己認(rèn)為難以理解的地方，使得學(xué)生帶著問(wèn)題來(lái)上課，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.其次同伴教學(xué)法在課上借助計(jì)算機(jī)投票系統(tǒng)來(lái)獲得教學(xué)反饋信息，更大程度的活化了課堂，使得學(xué)生愿意參與到課堂教學(xué)中.根據(jù)我國(guó)研究者們?cè)趹?yīng)用概念測(cè)試題時(shí)反饋的學(xué)生參與人數(shù)可知，該方法使得學(xué)生參與課堂教學(xué)比例很高；相關(guān)問(wèn)卷調(diào)查數(shù)據(jù)也顯示了96%的同學(xué)表示該方法提高自己的課堂參與度，讓自己在整節(jié)課都能保持注意力集中[3].因此PI教學(xué)法在一定程度上，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中“臺(tái)上講，前排聽(tīng)，中排玩，后排睡，邊邊角角學(xué)不會(huì)”的難題，提高了課堂教學(xué)效果.

1.2 PI教學(xué)法能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理概念的理解能力

首先同伴教學(xué)法使用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的引導(dǎo)學(xué)生深入探究的概念測(cè)試題，使得學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力能夠集中在物理概念的本質(zhì)上.其次同伴教學(xué)法設(shè)置了同伴之間相互討論環(huán)節(jié)，并且學(xué)生在討論后對(duì)概念測(cè)試題的選擇正確率有所提高，說(shuō)明討論環(huán)節(jié)在很大程度上加深了學(xué)生自身對(duì)物理概念的理解能力.此外，Mazur研究小組也調(diào)查了全世界使用同伴教學(xué)法的教師，匯總大量的數(shù)據(jù)表明：同伴教學(xué)法在促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理概念的深入理解方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)法[4].

1.3 PI教學(xué)法培養(yǎng)了學(xué)生自主探究能力和合作交流能力

PI教學(xué)法堅(jiān)持把學(xué)生放在主體地位，教師則引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，這種教育理念增強(qiáng)了學(xué)生的自主探究能力.該方法在課堂教學(xué)過(guò)程中，教師提出問(wèn)題后，要求學(xué)生首先基于問(wèn)題獨(dú)立思考，自主回答問(wèn)題，為使這個(gè)過(guò)程更有效，教師要求學(xué)生在上課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，這些自主學(xué)習(xí)的環(huán)節(jié)能夠培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考敢于創(chuàng)新的能力.同時(shí)PI教學(xué)法還為學(xué)生設(shè)計(jì)了課堂合作學(xué)習(xí)的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生相互之間討論交流，共享經(jīng)驗(yàn)，共同解決問(wèn)題，在這一過(guò)程中，學(xué)生學(xué)會(huì)了與他人合作、協(xié)商和交流的能力.

1.4 PI教學(xué)法能夠縮短學(xué)生之間的差距

同伴教學(xué)法不但能夠縮短學(xué)生之間學(xué)習(xí)成績(jī)的差距，還能夠減小性別對(duì)物理學(xué)習(xí)的影響.對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，同伴教學(xué)法是一種新穎的教學(xué)方法，而后進(jìn)生接受新鮮事物的能力更強(qiáng)，同時(shí)大量的研究也表明了在使用同伴教學(xué)法之后，能力不強(qiáng)或基礎(chǔ)較弱的學(xué)生往往比成績(jī)優(yōu)秀或基礎(chǔ)較好的學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)提高的更明顯，因此說(shuō)明了同伴教學(xué)法縮短了學(xué)生之間學(xué)習(xí)成績(jī)的差距.在傳統(tǒng)物理教學(xué)中，男生的學(xué)習(xí)成績(jī)遠(yuǎn)高于女生，而經(jīng)過(guò)同伴教學(xué)法在物理課堂中的應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn)，女生更愿意參與到同伴教學(xué)中來(lái)，更愿意在討論中用語(yǔ)言表達(dá)自己的想法，使得男女生之間的學(xué)習(xí)成績(jī)差異也縮小了許多.

1.5 同伴教學(xué)法對(duì)學(xué)生其他方面的促進(jìn)作用

經(jīng)過(guò)大量文獻(xiàn)調(diào)查結(jié)果顯示，同伴教學(xué)法還可以減輕學(xué)生學(xué)習(xí)壓力，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心；促進(jìn)學(xué)生批判性思維的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力；增進(jìn)學(xué)生之間的情感，形成了良好班級(jí)風(fēng)氣，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.

2 PI教學(xué)法的實(shí)施過(guò)程

2.1 課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)

傳統(tǒng)的講授式教學(xué)通常是以教科書(shū)或者教案的內(nèi)容來(lái)組織課堂教學(xué)，并留相應(yīng)的課后作業(yè)讓學(xué)生進(jìn)行練習(xí)，而PI教學(xué)法則首先需要學(xué)生在上課之前進(jìn)行預(yù)習(xí)，并回答幾個(gè)與預(yù)習(xí)有關(guān)的問(wèn)題，教師根據(jù)學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和安排自己的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，更新和改進(jìn)自己在課前設(shè)計(jì)的概念測(cè)試題.

2.2 授課環(huán)節(jié)

教師根據(jù)課程內(nèi)容把一節(jié)課分成幾個(gè)具體單元，每個(gè)小單元都圍繞一個(gè)物理概念進(jìn)行設(shè)計(jì)，在短時(shí)間的講授之后教師展示一個(gè)概念測(cè)試題（一般是多選題或判斷題）.學(xué)生首先要進(jìn)行獨(dú)立思考同時(shí)通過(guò)課堂表決器（Clicker）給出答案，應(yīng)用課堂反饋系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)個(gè)人答案，大屏幕上就會(huì)顯示答案情況.教師根據(jù)學(xué)生答題情況的不同來(lái)采取不同的教學(xué)策略，如果給出正確答案的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的70%以上，則教師只需精講概念之后直接進(jìn)入下一個(gè)單元；如果給出正確答案的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的30%-70%，則教師需要安排學(xué)生分組討論幾分鐘，討論后再次發(fā)送個(gè)人答案，直到達(dá)到教師要求的正確答題率；如果給出正確答案的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的30%以下，則教師就要根據(jù)課堂反饋的信息對(duì)概念進(jìn)行必要的講解，然后用另一道測(cè)試題再次評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)概念的理解，之后重復(fù)上述步驟.在使用同伴教學(xué)法期間，教師可以通過(guò)學(xué)生對(duì)概念測(cè)試題的回答情況，及時(shí)掌握學(xué)生對(duì)每一個(gè)概念的理解情況.

3 如何讓同伴教學(xué)法在我國(guó)高校有效實(shí)施

目前，同伴教學(xué)法在國(guó)外的研究已經(jīng)相當(dāng)成熟，而在我國(guó)的研究才剛剛起步.根據(jù)我國(guó)高校學(xué)生特點(diǎn)和學(xué)習(xí)習(xí)慣，該方法在我國(guó)高校具體實(shí)施的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了很多問(wèn)題，現(xiàn)將其總結(jié)如下，同時(shí)提出了相應(yīng)的解決方案，以保證同伴教學(xué)法在我國(guó)高校有效實(shí)施.

3.1 激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)

同伴教學(xué)法要求學(xué)生在上課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，然而由于我國(guó)高校學(xué)生長(zhǎng)期處于傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)薄弱，并沒(méi)有養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)的好習(xí)慣.針對(duì)這一問(wèn)題，筆者根據(jù)自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)給大家提供幾點(diǎn)建議，以激勵(lì)學(xué)生有效地進(jìn)行課前預(yù)習(xí).

（1）教師可以設(shè)計(jì)一些策略，比如:課堂上首先安排幾分鐘讓學(xué)生做課前小測(cè)驗(yàn)，并記入平時(shí)成績(jī)，或者課后留幾道作業(yè)題，作業(yè)內(nèi)容是關(guān)于下節(jié)課需要預(yù)習(xí)的部分，這樣就可以調(diào)動(dòng)學(xué)生課前預(yù)習(xí)的積極性.（2）改進(jìn)預(yù)習(xí)方法，激發(fā)學(xué)生課前預(yù)習(xí)的興趣.近年來(lái)，隨著MOOC等各種開(kāi)放教育平臺(tái)的建設(shè)與普及，越來(lái)越多的視頻資源都可以作為學(xué)生預(yù)習(xí)的手段，學(xué)生不需要只通過(guò)看教材的形式進(jìn)行課前預(yù)習(xí).（3）從學(xué)校的層面去解決，盡可能減少學(xué)生上課時(shí)間，讓學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)時(shí)間得到保證，這樣才能真正的為同伴教學(xué)法的推廣創(chuàng)造有利條件.

3.2 設(shè)計(jì)合理的概念測(cè)試題

在我國(guó)高校應(yīng)用同伴教學(xué)法最關(guān)鍵的問(wèn)題就是設(shè)計(jì)出好的概念測(cè)試題，而好的概念測(cè)試題既要難度適中又要適合同伴之間討論.現(xiàn)對(duì)概念測(cè)試題的設(shè)計(jì)提出幾點(diǎn)建議.

首先，應(yīng)著重考查學(xué)生容易誤解和混淆的概念，避免出一些僅需要簡(jiǎn)單記憶就能夠做出判斷或者需要較長(zhǎng)時(shí)間推算才能夠得出結(jié)論的題目.其次，要根據(jù)學(xué)生的平均水平和專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)設(shè)計(jì)出恰當(dāng)?shù)母拍顪y(cè)試題.最后，在概念測(cè)試題的選擇方面：國(guó)外已經(jīng)有比較成熟的概念測(cè)試題庫(kù)，比如：哈佛大學(xué)的ILT學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)或者麻省理工的開(kāi)放課程等等；此外還可以參考由Eric Mazur著朱敏等人翻譯的《同伴教學(xué)法-大學(xué)物理教學(xué)指南》一書(shū)，這本書(shū)中的概念測(cè)試題幾乎掩蓋了大學(xué)物理的所有主題，是很難得的教學(xué)資源.教師還可以根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)從浩瀚的大學(xué)物理題庫(kù)中檢索到適合自己課堂使用的概念測(cè)試題，此外，學(xué)生經(jīng)常問(wèn)的問(wèn)題或作業(yè)中經(jīng)常出錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)等都可以作為建立概念測(cè)試題的重要途徑.只有設(shè)計(jì)出合理的概念測(cè)試題，才能PI教學(xué)法有效的實(shí)施，并獲得良好的效果.

3.3 合理設(shè)置小組成員

同伴教學(xué)法的核心環(huán)節(jié)就是課堂上分組討論環(huán)節(jié)，同伴之間討論的好壞會(huì)直接影響同伴教學(xué)法的教學(xué)效果，若想最大可能的激發(fā)學(xué)生的討論熱情，小組成員的合理分配至關(guān)重要.小組成員的選擇應(yīng)堅(jiān)持以學(xué)生自愿，教師輔助的原則，并綜合考慮學(xué)習(xí)成績(jī)、個(gè)性特點(diǎn)、以及組內(nèi)學(xué)生關(guān)系等因素，每組組內(nèi)成員最好設(shè)置4-6名學(xué)生.從實(shí)踐研究的結(jié)果來(lái)看，先選出學(xué)習(xí)成績(jī)比較好而且愿意擔(dān)任學(xué)習(xí)小組組長(zhǎng)的學(xué)生作為組長(zhǎng)，其他學(xué)生可以自愿參加到他們喜歡的小組中去，每個(gè)小組不超過(guò)6人，最后發(fā)現(xiàn)這種分組方式得到了學(xué)生的一致贊成，并且學(xué)生還能夠參予到課堂討論中來(lái)，得到了比較理想的教學(xué)效果.

3.4 選擇有效的課堂反饋方式

目前，對(duì)于同伴教學(xué)法的研究，有各種各樣的課堂反饋方式可供選擇，常見(jiàn)的反饋方式有教室應(yīng)答系統(tǒng)（即計(jì)算機(jī)投票系統(tǒng)）、舉手表決、選項(xiàng)卡片、手機(jī)短信等.其中教學(xué)應(yīng)答系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱CRS）是最便捷也是最有效的課堂反饋方式，它是一個(gè)完整的教學(xué)系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是使用簡(jiǎn)單快捷，對(duì)選擇結(jié)果實(shí)時(shí)反饋，便于保存和分析，另外還能比較全面的掌握學(xué)生的信息，比如姓名、座位號(hào)、每個(gè)同學(xué)選擇的答案等都會(huì)在大屏幕上顯示，這種反饋方式非常適合大班教學(xué).但CRS需要一定的成本投入，如果學(xué)校沒(méi)有資金引進(jìn)這種設(shè)備，則也可以使用舉手表決或者選項(xiàng)卡片等方式進(jìn)行課堂反饋，只是這些形式無(wú)法獲得準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，并且教師也不能精確的看出答案的分布情況，若想獲得準(zhǔn)確結(jié)果則需要配合統(tǒng)計(jì)表進(jìn)行統(tǒng)計(jì)答案，但這也會(huì)浪費(fèi)很多課堂時(shí)間，因此這些反饋方式更適合人數(shù)較少的小班教學(xué).

3.5 讓學(xué)生保持新鮮感

從我國(guó)高校應(yīng)用PI教學(xué)法的成果來(lái)看，該方法能大幅度調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高課堂參與度，這是由于我國(guó)學(xué)生普遍愿意接受新鮮事物，所以初期實(shí)施PI教學(xué)法的效果非常好，但是到了中后期，學(xué)生過(guò)了新鮮感之后就會(huì)發(fā)現(xiàn)，參與投票的學(xué)生人數(shù)在逐漸減少，學(xué)生之間參與討論的熱情也沒(méi)有以前高了，甚至有不少的學(xué)生想要重新退回到傳統(tǒng)教師講授為主的課堂狀況[5].究其原因是由于我國(guó)學(xué)生長(zhǎng)期處于傳統(tǒng)教學(xué)模式下，形成的學(xué)習(xí)習(xí)慣與PI教學(xué)法不同，想要打斷這種舊的學(xué)習(xí)習(xí)慣，創(chuàng)造新的學(xué)習(xí)習(xí)慣是需要一定時(shí)間的.針對(duì)這種情況，教師在中后期使用PI教學(xué)法時(shí)，應(yīng)該加強(qiáng)與學(xué)生的溝通，并給予學(xué)生更多的獎(jiǎng)勵(lì)措施，通過(guò)適當(dāng)?shù)臏贤梢杂行Ь徑鈱W(xué)生們的排斥情緒，同時(shí)適度的獎(jiǎng)勵(lì)有利于新習(xí)慣的形成與固化，我國(guó)學(xué)生普遍渴望自己獲得高分，因此在課堂教學(xué)過(guò)程中對(duì)表現(xiàn)好的學(xué)生給予高分，將會(huì)滿足學(xué)生的心理需求，有利于PI教學(xué)法繼續(xù)有效實(shí)施.

4 總結(jié)與展望

通過(guò)同伴教學(xué)法在我國(guó)高校物理教學(xué)中的應(yīng)用可以看出，與傳統(tǒng)的教學(xué)法相比，同伴教學(xué)法具有更多的優(yōu)勢(shì)并取得了更好的教學(xué)效果.一方面，同伴教學(xué)法有效提高了學(xué)生的課堂參與度，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，真正實(shí)現(xiàn)了讓傳統(tǒng)課堂“動(dòng)”起來(lái)，提高了課堂教學(xué)效果.另一方面，同伴教學(xué)法提高了學(xué)生對(duì)物理概念的理解能力，縮小了學(xué)生之間的差異，學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)也有所提高.然而為了保證同伴教學(xué)法在我國(guó)高校得以有效實(shí)施，筆者在課前預(yù)習(xí)、概念測(cè)試題的選擇、小組成員分配等方面為大家提供了一些建議，研究者們?cè)趹?yīng)用同伴教學(xué)法時(shí)不但要借鑒國(guó)外的相關(guān)理論和實(shí)踐成果，還要結(jié)合我國(guó)學(xué)生特點(diǎn)設(shè)計(jì)出適合我國(guó)學(xué)生應(yīng)用的概念測(cè)試題，只有這樣才能讓同伴教學(xué)法在我國(guó)有效實(shí)施.

通過(guò)查閱同伴教學(xué)法在我國(guó)高校教學(xué)中的應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，目前同伴教學(xué)法在我國(guó)高校的應(yīng)用才剛剛起步，并且大多數(shù)文獻(xiàn)都是針對(duì)同伴教學(xué)法在物理教學(xué)中的應(yīng)用，同伴教學(xué)法在其他學(xué)科的應(yīng)用幾乎空白，因此需要更多的教師投入進(jìn)來(lái)，針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)不同層次的學(xué)生設(shè)計(jì)出合適的概念測(cè)試題，從而探索出一套適合我國(guó)學(xué)生的同伴教學(xué)資源，以促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

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G642.0

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1673-260X（2017）10-0023-03

2017-04-01

吉林省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題（GH150720）